耐腐蚀塑料 (anticorrosion plastic)
能抵抗酸、碱及盐类化学介质的侵蚀而不致破坏和变质的树脂类高分子材料。是广泛用于冶金、化工等腐蚀严重车间内的耐腐蚀材料。按其在热状态下性能变化情况,可分为热塑性塑料和热固性塑料两类。
热塑性塑料受热时变软或熔化,冷却后能恢复固体状态的塑料。其分子结构一般为线型或带支链‘ 状的线型分子,受热后分子间的聚合力减弱而出现软 化和粘流现象。塑料分子量越大,聚合度越高,其软化温度也越高。热塑性塑料以合成树脂为原料,经配料,塑炼、加工、热成型制成各种型式的产品。使用较多的有聚氯乙烯、聚乙烯和聚氟(或氟氯)乙烯等制成的薄 片、板、管及其它异型制品。为了满足加工工艺和制品 使用性能的要求,常需加入适量的外加剂,如增塑剂、润滑剂、稳定剂、填充剂及防霉剂、着色剂等。热塑性塑料的成型方法主要有压延法、模压法、注射法、吹塑法和挤出法。施工时可在现场进行加工和焊接。中国目前使用数量最多的是聚氯乙烯塑料,主要用于防腐蚀槽罐衬里材料,大型塔、罐、贮槽和高烟囱、管件、地坪及建筑物的防护层等。
热同性塑料树脂在受热状态下分子间发生交联反应,使原来的线型分子或带支链状线型分子的化学链互相连接,形成网状或体型结构的塑料,其聚合物再受热时不变软,故具有良好的热性能、力学性能和稳定的耐腐蚀性能。热固性塑料的交联固化反应,除可在加热条件下进行外,还可采用交联剂、固化剂或利用辐射处理等办法在常温下完成。热固性塑料用于工程时,一般是采用浇注法、模压法或喷涂法制成产品,或配制成胶泥、砂浆、涂料和粘结剂等。施工用的填料有石墨粉、石英粉、瓷粉、铸石粉和硫酸钡粉等。在热固树脂中以玻璃纤维或其制品作为增强材料而制成的玻璃纤维增强塑料,俗称玻璃钢(FRP),是一种既有良好耐腐蚀性能,又具有质量轻、强度高、耐热、绝缘、抗冲击性能好的材料制品。可采用手糊、机械缠绕、模压等多种方法成型,已在各种耐腐蚀衬里和耐腐蚀设备、管道及其他耐腐蚀工程中广泛使用。
具有良好耐腐蚀性能的热固性塑料有酚醛树脂、环氧树脂,不饱和聚酯树脂、呋喃树脂等。
酚醛树脂 由酚类化合物和醛类化合物经缩聚反应制成,是合成树脂中工业化最早的品种。酚醛树脂有良好的耐酸耐温性,能耐所有非氧化无机酸(盐酸、稀硫酸、氢氟酸、磷酸等)、大部分有机酸、.酸性盐、水等腐蚀介质的侵蚀,但不能耐氧化性酸(硝酸、铬酸、浓硫酸),耐碱性能也较差,固化时收缩率较大,质脆,粘结性能低,存放期较短。为改善其性能,可在酚醛树脂中引入其它组分,如与聚乙烯醇缩醛、环氧树脂等,制成改性酚醛树脂。酚醛树脂按分子量大小可分为低分子量、中等分子量和高分子量树脂。低分子量树脂粘度小,高分子量树脂粘度大。高粘度的树脂适用于挤压石墨制品,配制石棉酚醛和酚醛清漆;中粘度的树脂适用于制作玻璃钢和胶泥;低粘度的树脂适用于浸渍石墨和制作玻璃钢。
环氧树脂 在分子结构中含有两个或两个以上的环氧基的树脂。耐腐蚀工程中用的主要是E型环氧树脂。它具有良好的耐蚀性、耐温性和工艺性能,粘结力强,固化收缩率低,制品强度较高。根据工程需要,可加入其它高分子材料(如酚醛、呋喃树脂及煤焦油等)进行改性,还可加入少量增塑剂(如邻苯二甲酸二丁酯)或增韧剂(如聚硫橡胶)以提高可塑性或韧性。环氧树脂主要用于制作玻璃钢、胶泥、涂料和粘结剂,能耐各种非氧化酸和各种有机溶剂,可在100 C温度以下使用。
不饱和聚酯树脂在树脂分子中同时含有重复的不饱和双键和酯键的树脂。工程中使用的不饱和聚酯树脂是在树脂中加入苯乙烯等交联剂而形成的具有一定粘度的树脂溶液。它具有优良的工艺性,用于制作玻璃钢时成型简便,可在室温下固化,其机械强度仅次于环氧玻璃钢,能满足一般设备、管道衬里等的使用要求,是制作玻璃钢使用最多的树脂材料。不同类型的聚酯树脂,其耐蚀耐温性能有很大差异。邻苯型树脂耐蚀性较差;问苯型树脂耐热性较高;双酚A型和二甲苯型树脂耐蚀性较好,可大量用于耐腐蚀工程;乙烯基酯型树脂耐蚀耐温性能也较好,正在发展和推广中。不饱和聚脂树脂除大量用于生产玻璃钢外,还用于砌筑耐蚀块材和施工耐蚀地坪等。
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